发育生物学第五周.pptx

胚胎发育与程序性细胞死亡;一、程序性细胞死亡PCD（programmed cell death）;细胞凋亡与程序性细胞死亡;蝌蚪尾的消失 脊椎动物的神经系统的发育 发育过程中手和足的成形过程; 2、简史;1986年， Robert?Horvitz等发现线虫中ced3 （caspase），ced4 （Apaf-1） 是促凋亡基因。;Sydney Brenner H. Robert Horvitz John Sulston;王晓东：最年轻美国科学院院士; ;(1)细胞皱缩变圆，微绒毛、复合体消失； 出芽(budding);膜空泡化（blebbing); (2)胞质浓缩、细胞器结构保留;（4）形成凋亡小体;(4) 凋亡小体形成 胞膜皱缩内陷，分割包裹胞质(内含DNA物质及细胞器)，形成的膜包颗粒即凋亡小体（apoptosis body） ;巨噬细胞吞噬凋亡小体;三、PCD/细胞凋亡的生理和生化变化;PCD/细胞凋亡与坏死的区别★;细胞坏死(necrosis);细胞凋亡与细胞坏死是多细胞生物细胞死亡的两???不同形式，在形态学、生化代谢、分子机制、结局和意义等方面都有本质的区别。 ;;;三、胚胎发育中的程序性细胞死亡（PCD） （一） PCD参与了各器官的形态发生和发育。 1、肢体的发生 2、中枢神经系统的发生、发育 3、腭的发生 4、管（腔）道的形成 5、晶状体的发育 6、心的发育 7、生殖细胞的发生 8、免疫、造血系统的发生 9、无用结构的退化消失（弓动脉、前肾、中肾、尾芽、鳃膜等）;实 验;（二）胚胎发育中PCD的意义 1、系统匹配 淘汰没有作用或不再起作用的细胞，以确保有 功能细胞的营养和空间。 2、除去短暂结构：人胚尾芽 3、雕刻躯体 从而形成正常、精细复杂的生物体。 4、保护机体：如胸腺的发育、损伤的胚胎细胞 ;四、PCD/细胞凋亡的调节;（三）PCD相关基因/蛋白的调节 1、TNF死亡受体超家族 （1）死亡受体：Fas、TNFR I等 （2）与死亡受体有关的含死亡结构 域的信号蛋白：FADD（FAS相关死亡蛋白）、TRADD（TNFR I相关死亡蛋白）等;（1）死亡受体：Fas、TNFR I等 结构特点： 胞内C-端：胞内功能区由80个氨基酸构成的死亡结构域 （death domain，DD） 跨膜区 胞外N-端：胞外功能区内含数个半胱氨酸 ;（2）含有死亡结构域的信号蛋白 TRADD （TNFR相关死亡蛋白）：34kD，C端 的DD与TNFR I， FADD的DD结合 FADD （Fas相关死亡蛋白） （MORT-1）： 23kD，C-端含有一个DD(death domain )，可与Fas结合；N-端含有 MORT结构域或死亡效应结构域（DED : death effector domain ），可与 proCaspase-8（FLICE）的DED结合;Fas(Apo-1,CD95): 43kD （三聚体FasL-----Fas------FADD（Fas 相关死 亡蛋白）--------proCaspase-8）( DISC/死亡 诱导信号复合物): 活化Bid、caspase-3 DED: death effector domain TNFR I（ TNFR55）：55-60kD， TNFR I-- -----TRADD（TNFR相关死亡蛋白）------ FADD-------- proCaspase-8 ;Fas/FasL;凋亡诱导因素;2. 凋亡蛋白酶;;Caspases 激活的瀑布学说(级联反应);(3) 结构特征;④在大亚基的C端含有一活性中心，其中半胱氨酸是必需氨基酸。;(4) Caspase的作用底物;② 核纤层（lamina）蛋白; ③ 细胞骨架蛋白：导致细胞解体， 形成凋亡小体 ④ 其他的caspases ⑤ 灭活细胞凋亡的抑制物;3、凋亡蛋白酶活化因子-1（Apaf-1) 130kD，N-端含有一半胱氨酸蛋白酶募集域（CARD），C-端由12个WD-40重复片段组成。 凋